“癌细胞的天线”:表皮生长因子受体如何推动癌症的发展

在我们的身体里,细胞并不是孤立生活的,它们像城市里的居民一样,随时接收来自外界的各种“信号”——何时生长、何时分裂、何时修复。而传递这些信号的“天线”,就叫做受体。其中一根最“著名”的天线,名叫表皮生长因子受体(EGFR)。它能接收来自“表皮生长因子(EGF)”的信号,指挥细胞加速生长和更新。

当这根天线出问题时,麻烦也随之而来。EGFR的过度活跃,可能让细胞误以为“永远要生长”,从而变成不受控制的癌细胞。研究表明,这个机制不仅与乳腺癌有关,也与非小细胞肺癌(NSCLC)密切相关。2022年发表在《Chemico-Biological Interactions》的一篇综述论文,对这一过程进行了系统梳理。

好天线变成“催癌开关”

在正常情况下,EGFR是一种位于细胞表面的受体蛋白。当表皮生长因子(EGF)与它结合时,它就会被“打开”,并在细胞内部触发一系列信号通路,比如:

RAS-MAPK 通路:让细胞快速生长;

PI3K-Akt 通路:让细胞避免死亡;

JAK/STAT 通路:调控免疫反应与炎症;

在正常组织修复中,这些通路是有益的,帮助皮肤伤口愈合、器官更新。但如果EGFR 被基因突变“卡”在开启状态,它就像一个坏掉的电灯开关——一直亮着不灭,持续释放“快长、别死”的信号。结果,细胞不断分裂、累积错误,形成恶性肿瘤。

让癌细胞“永葆青春”

作者指出,乳腺癌其实不是一种病,而是一组差异很大的疾病。其中有的对雌激素敏感(ER阳性),有的对HER2受体过度依赖(HER2阳性),还有一些则同时过表达EGFR。

在乳腺癌中,EGFR扮演了“信号放大器”的角色——它不仅让细胞自己更快增殖,还能和其他信号通路“勾结”,比如:Notch、Wnt/β-catenin、mTOR、Hedgehog等通路,共同激活肿瘤干细胞;这些肿瘤干细胞像是“永不老去”的种子,即使经过化疗仍可能再生。更糟的是,当抑癌基因如 BRCA1/2 或 TP53发生突变时,细胞失去了“纠错系统”,EGFR信号便更容易失控。

这就是为什么部分乳腺癌患者的肿瘤会复发、转移,甚至对治疗产生耐药。

肿瘤的“发动机”

在非小细胞肺癌(NSCLC)中,EGFR几乎是最重要的“驱动基因”之一。研究发现,约10%–15%的西方肺癌患者、40%–50%的亚洲患者存在EGFR基因突变。

这些突变通常发生在EGFR基因的18–21号外显子,其中最常见的两种是:L858R点突变;19号外显子缺失突变。它们让受体在没有外界信号的情况下仍能“自己启动”,持续推动癌细胞生长。

幸运的是,科学家们开发出一类针对这种突变的药物——酪氨酸激酶抑制剂(TKI),如吉非替尼、厄洛替尼、奥希替尼等。这些药物能精准地“卡住”EGFR的活性开关,让癌细胞失去动力,从而显著延长患者生存期。

线粒体与吸烟背后搅局

作者还揭示了一个耐人寻味的发现:在肺癌细胞里,EGFR不只是存在于细胞膜上,它还与一种名为 CHCHD2的线粒体蛋白共位于染色体7p11.2。两者共同扩增时,会增强细胞的能量供应和侵袭能力。

此外,吸烟与非吸烟人群的基因突变谱也不同:非吸烟者的肺癌中更常出现EGFR突变及相关的线粒体DNA改变,而吸烟者则更常见KRAS或TP53突变。这也解释了为什么同样是肺癌,非吸烟女性患者往往更适合用靶向药物治疗。

对癌症信号的重新理解

过去,科学家曾把乳腺癌的成功经验直接“照搬”到肺癌,但失败居多。如今我们知道,尽管两者都涉及EGFR/HER2通路,但突变类型、活化机制和组织环境差异巨大。真正有效的治疗,必须基于精确的基因检测和个体化设计。

未来抗癌的关键,不仅在于找到更多“坏开关”,更在于弄清楚这些开关如何彼此连通、如何在不同癌种中“合谋”。只有当科学家全面绘制出肿瘤信号网络的地图,医学才能真正进入“精准治疗”的时代。

参考文献:

Rauf F, Imran M, Khalid M, Rasool N, Rasool S, Ghaffar A, et al. A review on epidermal growth factor receptor’s role in breast and non-small cell lung cancer. Chem Biol Interact. 2022;358:109896. doi:10.1016/j.cbi.2022.109896.

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